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sciencejoy

新虫 (著名写手)

[交流] 量子力学里为什么要有复数?已有9人参与

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watesoyan

金虫 (正式写手)


小木虫: 金币+0.5, 给个红包,谢谢回帖
量子力学实际上是实数统治的 因为可观测算符的本征值必须是实数

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2楼2016-05-17 13:59:27
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watesoyan

金虫 (正式写手)


小木虫: 金币+0.5, 给个红包,谢谢回帖
严格来说自由粒子的薛定谔方程并不是波动方程 而更像扩散方程 除了实验没有任何理由可以佐证它是正确的 使用虚数也不是自明的 更合理的理由更像是图个方便

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4楼2016-05-17 14:13:19
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Weasta3883

铁虫 (初入文坛)


小木虫: 金币+0.5, 给个红包,谢谢回帖
当你学习物理对一个问题产生迷惑时,请归根溯源。量子力学之所以有复数的存在,是因为量子力学一开始是从平面波的波动方程类比推论而来,根据平面波的公式引出了力学量的平均值,构造了各种力学量的算符,然后再根据动量算符,推出了薛定谔方程。因此,才会有复数的存在。薛定谔方程中的那个i就是源于平面波的波动方程e的指数上的那个i。

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为中华之崛起而读书!
7楼2016-05-18 11:14:31
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watesoyan

金虫 (正式写手)


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引用回帖:
2楼: Originally posted by watesoyan at 2016-05-17 13:59:27
量子力学实际上是实数统治的 因为可观测算符的本征值必须是实数

薛定谔方程实际上是两个方程 一个由实部构成 另一个由虚部构成 中途的计算也完全可以不涉及虚数

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3楼2016-05-17 14:01:22
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普通回帖

Berylcczhang

铜虫 (小有名气)


小木虫: 金币+0.5, 给个红包,谢谢回帖
很多时候计算比较方便 虚部其实代表衰减 一般不考虑

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5楼2016-05-17 20:17:13
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touchhappy

金虫 (著名写手)


小木虫: 金币+0.5, 给个红包,谢谢回帖
quantum mechanics is complex in nature

发自手机版WAP
吃货萌萌哒!!
6楼2016-05-17 22:54:32
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Weasta3883

铁虫 (初入文坛)

引用回帖:
4楼: Originally posted by watesoyan at 2016-05-17 14:13:19
严格来说自由粒子的薛定谔方程并不是波动方程 而更像扩散方程 除了实验没有任何理由可以佐证它是正确的 使用虚数也不是自明的 更合理的理由更像是图个方便

量子力学之所以有复数的存在,是因为量子力学一开始是从平面波的波动方程类比推论而来,根据平面波的公式引出了力学量的平均值,构造了各种力学量的算符,然后再根据动量算符,推出了薛定谔方程。因此,才会有复数的存在。薛定谔方程中的那个i就是源于平面波的波动方程e的指数上的那个i。

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为中华之崛起而读书!
8楼2016-05-18 11:15:34
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watesoyan

金虫 (正式写手)


小木虫: 金币+0.5, 给个红包,谢谢回帖
引用回帖:
8楼: Originally posted by Weasta3883 at 2016-05-18 11:15:34
量子力学之所以有复数的存在,是因为量子力学一开始是从平面波的波动方程类比推论而来,根据平面波的公式引出了力学量的平均值,构造了各种力学量的算符,然后再根据动量算符,推出了薛定谔方程。因此,才会有复数 ...

老实说 你的回答其实就是照搬书本的现成推导 却丝毫没有想过你这样做实际上是先入为主 而没有想透引入虚数单位i的本质

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9楼2016-05-18 13:57:13
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watesoyan

金虫 (正式写手)

其实楼主可以思考一下Dirac方程为什么要用矩阵 和四分量旋量

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10楼2016-05-18 13:59:10
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